病毒和亚病毒

第三章病毒和亚病毒 1 2020 4 16 2 甲型H1N1 2020 4 16 3 第一节病毒第二节亚病毒第三节病毒与实践 第三章病毒和亚病毒 2020 4 16 4 病毒是一类超显微 无细胞结构 具有高度侵染性 专性活细胞寄生的大分子微生物 病毒的概念 2020 4 16 5 电子显微镜下才能观察到 一般能通过细菌滤器 没有细胞构造 主要成分是核酸与蛋白质 只含一种核酸 无产能 蛋白质和核酸合成酶系 以核酸和蛋白质等 元件 的装配实现繁殖 离体条件下 以无生命的生物大分子 有侵染活力 对一般抗生素不敏感 而对干扰素敏感 有些病毒的核酸能整合到宿主的基因组中 并诱发潜伏性感染 病毒的特性 2020 4 16 6 第一节病毒的特征 一 病毒的形态构造和化学成分二 病毒及其繁殖方式三 群体形态四 病毒的一步生长曲线五 溶源性 2020 4 16 7 电子显微镜法 利用负染法 分级过滤法 超速离心法沉降法 电泳法 X射线晶体衍射 研究方法 2020 4 16 8 一 病毒的大小 2020 4 16 9 病毒粒子的大小范围 衣原体痘病毒疱疹病毒流感病毒小RNA病毒 2020 4 16 10 1 典型病毒粒的构造 Virusparticle 指成熟的 结构完整和有感染性的单个病毒 2020 4 16 11 2 病毒粒的对称性 病毒衣壳的衣壳粒排列具有高度对称性 螺旋对称 Helicalviruses 二十面体对称 Polyhedralviruses 复合对称 Complexviruses 2020 4 16 12 2020 4 16 13 Helicalviruses 2020 4 16 14 Polyhedralviruses 以腺病毒为代表来说明 2020 4 16 15 二十面体对称的代表 腺病毒 Adenovirus 2020 4 16 16 大肠杆菌噬菌体T4是复合对称病毒的代表 Complexviruses 2020 4 16 17 刺突tailpins Phaga bacterioohaga 95nm 95nm head neck tail 24环 尾丝 tailfibers 65nm 2020 4 16 18 包膜 覆盖在核衣壳外的一层含蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜 包膜 Envelopedviruses 2020 4 16 19 四 病毒的核酸 DNA RNA之分 环状 线状之分 闭合 开放 正负链之分 基因组是单双链 ss ds 之分 AviruscanhaveeitherDNAorRNA butneverboth 2020 4 16 20 病毒的核酸 植物病毒绝大多数含RNA 动物病毒一部分含DNA 一部分含RNA 细菌病毒则普遍含DNA 真菌病毒绝大多数含RNA 2020 4 16 21 噬菌体 bacteriophage 噬细菌体 噬放线菌体 噬蓝细菌体A型 dsDNA 蝌蚪状 收缩性尾B型 dsDNA 蝌蚪状 非收缩性长尾C型 dsDNA 蝌蚪状 非收缩性短尾D型 ssDNA 球状 无尾 大顶衣壳粒E型 ssRNA 球状 无尾 小顶衣壳粒F型 ssDNA 丝状 无关尾 2020 4 16 22 三 四类病毒及其繁殖方式 烈性噬菌体 virulentphage 感染细菌后能迅速引起寄主裂解释放子代噬菌体的噬菌体 过程包括五个步骤 吸附 侵入 增殖 成熟 装配 和释放 裂解 称为裂解性周期或增殖性周期 反之则称为温和噬菌体 temperatephage 特点 无个体生长过程 只有两种基本成分的合成和装配 2020 4 16 23 GeneralFeaturesofVirusReproduction 2020 4 16 24 2020 4 16 25 Attachmentofphagetohostcell Afterachancecollisionbetweenphageparticlesandbacteria anattachmentsiteonthevirusattachestoacomplementaryreceptorsiteonthebacterialcell 2020 4 16 26 吸附机理 尾丝尖端与受体发生共价结合 影响因素 噬菌体数量 阳离子 辅助因子 温度 2020 4 16 27 Penetration Duringtheprocessofpenetration thebacteriophage stailreleasesanenzyme phagelysozyme whichbreaksdownaportionofthebacterialcellwall thenthebacteriophageinjectsitsDNA nucleicacid intothebacterium 2020 4 16 28 增殖 replication 蛋白质的合成 核酸的复制 2020 4 16 29 Biosynthesisofviralcomponents 时序性 2020 4 16 30 病毒核酸复制 病毒核酸的复制 病毒核酸链入寄主核酸链 2020 4 16 31 MaturationandRelease 2020 4 16 32 不同病毒的释放比较 不带胞膜的病毒 带胞膜的病毒 2020 4 16 33 病毒的群体形态 包涵体 inclusionbody 指大量病毒聚集并使宿主细胞发生病变时 形成了具有一定形态 构造并能用光镜加以观察的特殊 群体 即包涵体 噬菌斑 plaque 噬菌体在菌苔上形成的 负菌落 枯斑 lesion 植物病毒在植物叶片上形成的群体形态 2020 4 16 34 包涵体 inclusionbody 是病毒的聚集体 是病毒的合成部位 是病毒蛋白和与病毒感染有关的蛋白质 非病毒性包涵体 由化学因子或细菌感染形成 2020 4 16 35 枯斑 2020 4 16 36 噬菌体效价的测定 噬菌斑概念噬菌斑作用 类似于菌落 可用于纯种分离 计数和鉴定 效价 表示每毫升试样中所含有的具侵染性的噬菌体粒子数 又称噬菌斑形成单位 pfu plaque formingunit 2020 4 16 37 噬菌体效价的测定 2020 4 16 38 2020 4 16 39 培养液和宿主细胞 计数管中完整宿主细胞数 定时取样对活细胞计数 噬菌体数 原细胞数 活细胞数 2020 4 16 40 噬菌斑数 试样中噬菌体数 2020 4 16 41 双层平板法 计数噬菌斑 2020 4 16 42 试样 宿主细胞 琼脂培养基 低倍镜下计数噬菌斑 2020 4 16 43 噬菌体增殖规律的描述方法 以培养时间为横坐标 以噬菌斑数为纵坐标 绘出的曲线为一步生长曲线 即定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线 包括 潜伏期 裂解期和平稳期 2020 4 16 44 一次生长曲线 2020 4 16 45 潜伏期指噬菌体的核酸侵入宿主细胞后至第一个成熟噬菌体粒子装配前的一段时间 隐晦期指细胞内处于复制噬菌体核酸和合成其蛋白质衣壳的阶段 无侵染性的病毒粒子存在胞内累积期指细胞内开始装配噬菌体粒子至潜伏期末 可用电镜观察到 侵染性的病毒粒子出现 但细胞没有破裂 一次生长曲线 2020 4 16 46 裂解期从被感染的第一个细胞裂解至最后一个细胞裂解完毕所经历的时间 平稳期指感染后的宿主细胞已全部裂解 溶液中噬菌体效价达到最高点的时期 裂解量 每种噬菌体侵入敏感细胞 平均每个细胞最后能装配完成和释放出的噬菌体数称为裂解量 它是相对固定的 2020 4 16 47 溶源性 溶源性或溶源现象凡能引起溶源性的噬菌体即称温和噬菌体 而其宿主则为溶源菌 溶源菌是一类能与温和噬菌体长期共存 一般不会出现有害影响的宿主细胞 2020 4 16 48 温和噬菌体的存在形式 游离态指成熟后被释放并有侵染性的游离噬菌体粒子整合态指己整合到寄主基因组上的前噬菌体状态营养态指前噬菌体经外界理化因子诱导后 脱离宿主基因组而处于积极复制 合成和装配的状态 2020 4 16 49 溶源菌 细菌的溶源性具有遗传性 溶源菌对同源噬菌体具有免疫性 溶源性细菌在培养中不易被查觉 非溶源细胞 自发裂解和诱导裂解 有少数噬菌体可自发或诱发裂解宿主细胞变成烈性噬菌体 溶源性细胞可获得一些新的生理特性 复愈 溶源菌 2020 4 16 50 烈性噬菌体与温和噬菌体生活史的比较 2020 4 16 51 温和噬菌体及其溶源化 2020 4 16 52 2020 4 16 53 溶源菌的表示及检测方法 E coliK12 表示一株带有 前噬菌体的大肠杆菌K12溶源菌株 将少量溶源菌与大量的敏感性指示菌相混合 然后其噬菌斑的形状 2020 4 16 54 埃博拉病毒 病毒与癌症的关系 原癌基因 人类基因组中的正常基因 癌基因 2020 4 16 55 HIV最早由法国的卢克蒙塔博士 1983 在同性恋者的血清中分离到的 2020 4 16 56 SARS 2020 4 16 57 第二节亚病毒 亚病毒 凡在核酸和蛋白质两种成分中 只含其中之一的分子病原体 即为亚病毒 亚病毒包括类病毒 拟病毒和朊病毒 2020 4 16 58 类病毒 指一类只含RNA一种成分 专性寄生在活细胞内的分子病原体 目前只在植物体中发现 马铃薯纺锤形块茎病 它可使Potato减产20 70 PSTV呈棒形结构 是一个裸露的闭合环状RNA分子 整个环由2个互补半体组成 一个是179核苷酸 另一个是180核苷酸 2020 4 16 59 拟病毒 类类病毒 指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒 拟病毒极其微小 一般仅由裸露的RNA或DNA组成 被拟病毒 寄生 的真病毒又称辅助病毒 拟病毒则成了它的 卫星 拟病毒的复制必须依赖辅